Sonda Huygens care coboară prin atmosfera lui Titan. Credit imagine: ESA Faceți clic pentru a mări
Turbulența puternică în atmosfera superioară, un al doilea strat ionosferic și un posibil fulger au fost printre surprizele găsite de Instrumentul de Structura Atmosferică Huygens (HASI) în timpul coborârii pe suprafața Titanului.
HASI a oferit măsurători de la o altitudine de 1400 km până la suprafața caracteristicilor fizice ale atmosferei și suprafeței, cum ar fi profilele de temperatură și densitate, conductivitatea electrică și structura suprafeței. SSP Huygens a făcut măsurători chiar deasupra și pe suprafața Titanului.
Structura atmosferică de înaltă altitudine a fost dedusă din măsurătorile anterioare de ocultare solară de către Voyager, dar atmosfera de mijloc (200 - 600 km) nu a fost bine determinată, deși observațiile telescopice indicau o structură verticală complexă.
Se știa foarte puțin despre suprafața Titanului, deoarece este ascunsă de o „ceață” groasă - speculațiile inițiale erau că suprafața era acoperită de un ocean de hidrocarburi adânci, dar măsurătorile în infraroșu și radar au arătat contrastele certe de albedo - posibil în concordanță cu lacurile, dar nu cu un ocean global.
Observații anterioare au arătat că presiunea de suprafață pe Titan era comparabilă cu cea de pe Pământ și că metanul forma un omolog plauzibil cu apa terestră pentru formarea norilor și a ploii. De asemenea, a existat speculații cu privire la posibilitatea apariției de fulgere în atmosfera lui Titan care ar putea afecta compoziția chimică a atmosferei.
HASI a constatat că în partea superioară a atmosferei, temperatura și densitatea erau ambele mai mari decât se aștepta. Structura temperaturii prezintă variații puternice asemănătoare undelor de 10-20 K cu o medie de aproximativ 170 K. Acest lucru, împreună cu alte dovezi, indică faptul că atmosfera lui Titan are multe straturi diferite.
Modelele ionosferei Titan au prezis că razele cosmice galactice vor produce un strat ionosferic cu o concentrație maximă de electroni între 70 și 90 km altitudine. De asemenea, HASI a surprins echipa Huygens găsind un al doilea strat ionosferic inferior, între 140 km și 40 km, cu conductivitatea electrică atingând aproape 60 km.
Este posibil ca HASI să fi văzut și semnătura fulgerului. În timpul coborârii au fost observate mai multe evenimente de impuls de câmp electric, cauzate de o posibilă activitate de trăsnet în ghidul de unde sferice format de suprafața Titanului și limita interioară a ionosferei sale.
Rezoluția verticală a măsurării temperaturii a fost suficientă pentru a rezolva structura stratului limită planetară. Acest strat limită avea o grosime de aproximativ 300 m la locul și la momentul debarcării. Temperatura suprafeței a fost măsurată cu acuratețe la 93,65? 0,25 K și presiunea 1467? 1 hPa (foarte aproape de măsurătorile făcute anterior de Voyager, aproximativ 95K și 1400 hPa).
Sursa originală: Portal ESA